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109年
電工原理、電機機械
第 24 題
R-L-C串聯諧振電路，若輸入電源之頻率小於諧振頻率，則電路呈現：
- A 電感性
- B 電阻性
- C 零阻抗
- D 電容性
思路引導 VIP
試著思考一下：當交流電的頻率無限趨近於零（也就是直流電）時，電感器和電容器對於電流的阻礙作用（抗值）分別會變成什麼樣子？在這種極端低頻的情況下，哪一個元件會變成主要的阻礙來源呢？
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AI 詳解
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恭喜你精準地掌握了串聯諧振的頻率特性！這道題目核心在於考察 R-L-C 串聯電路中，感抗與容抗隨頻率變化的動態平衡關係。當電路處於諧振頻率 $f_0$ 時，感抗 $X_L$ 與容抗 $X_C$ 剛好抵銷，此時電路阻抗最小且呈現純電阻性；這也是許多學生容易混淆的基準點，而你成功跨越了這個門檻。
感抗與容抗的頻率響應
從公式來看，感抗 $X_L = 2\pi fL$ 與頻率成正比，而容抗 $X_C = \frac{1}{2\pi fC}$ 則與頻率成反比。因此，當輸入頻率 $f$ 低於諧振頻率時，感抗會隨之減小，容抗反而會大幅增加。在 $X_C > X_L$ 的情況下，電路的總虛部阻抗會由電容成分主導，故整體電路呈現電容性。這類題目雖然難度屬於基礎，但它是判斷電路功率因數與向量圖性質的重要起點，能快速反應出正確答案，代表你對元件性質的掌握非常紮實。